巖土工程分類與分級(已修改)
2025-09-04 16:05 本頁面
【正文】 1/49 7 巖土工程分類與分級 2/49 一 .巖石的工程性質(zhì) 物理性質(zhì) (physical properties) 重度 （密度） (unit weight)： 巖石單位體積的重力（質(zhì)量）。 有干重度、濕重度和飽和重度之分。 比重 (相對密度 )(specific gravity)： 固體巖石的重力（質(zhì)量） 與同體積水在 4186。C時重力（質(zhì)量）的比值。 空隙率 ( porosity)： 巖石中空隙的體積與巖石總體積的比值。 3/49 吸水率： 常壓條件下，巖石吸入水分的質(zhì)量與干燥巖石質(zhì)量之比。 飽水率： 高壓或真空條件下，巖石吸入水分的質(zhì)量與干燥巖石質(zhì)量之比。 飽水系數(shù)： 巖石的吸水率與飽水率的比值。其值越大，巖石的抗凍性越差。 水理性質(zhì) 4/49 軟化性： 指巖石在水的作用下強度降低的性質(zhì)。 軟化系數(shù) (softening coefficient)為巖石在飽水狀態(tài)下的極限抗壓強度與風干狀態(tài)下強度之比。 ，工程性質(zhì)較差。 滲透性 (permeability)： 指巖石允許水透過的能力。 溶解性 (dissolubility)： 指巖石溶解于水的性質(zhì)。 抗凍性 (frost resistance)： 指巖石抵抗冰劈作用的能力 .抗壓強度降低率 (20％～ 25％ )的巖石是抗凍的。 崩解性 (disintegration)： 指黏土質(zhì)巖石吸水膨脹的性質(zhì)。 5/49 力學性質(zhì) 強度指標： 抗壓強度 (pressive strength)： 巖石單向受壓時抵抗破壞的能力。 抗拉強度 (tensile strength)： 巖石單向受拉時抵抗破壞的能力。 抗剪強度 (shear strength)： 巖石抵抗剪切破壞的能力。 6/49 抗剪強度可分為以下三種強度： ( a ) 抗剪斷強度： 在垂直壓力作用下的巖石剪切強度。 ( b ) 抗剪強度： 沿著已有的破裂面發(fā)生剪切時的強度。 ( c ) 抗切強度： 壓應(yīng)力等于零時的剪切強度。 圖 7— 1 巖石的三種抗剪強度試驗 7/49 變形指標 彈性模量 (modulus of elasticity)： 是應(yīng)力與彈性應(yīng)變的比值。 變形模量 (modulus of deformation)： 是應(yīng)力與總應(yīng)變的比值。 泊松比 (poisson’ratio)： 是橫向應(yīng)變與縱向應(yīng)變比值。 8/49 內(nèi)部因素（巖石的地質(zhì)特征） ? 礦物成分 ? 結(jié)構(gòu) ? 構(gòu)造 外部因素 ? 水的作用 ? 風化作用 9/49 巖漿巖 ? 深成侵入巖具結(jié)晶結(jié)構(gòu)，晶粒粗大均勻，力學強度高。一般是良好的建筑地基和天然建筑石材。但由于多種礦物結(jié)晶組成，抗風化能力較差。 ? 淺成侵入巖特別是脈狀巖體穿插于不同的巖石中，易蝕變風化，使其強度降低、透水性增大。 ? 噴出巖若具有氣孔構(gòu)造、流紋構(gòu)造及發(fā)育有原生裂隙，透水性較大。多呈巖流狀產(chǎn)出，巖體厚度小，巖相變化大，對地基均一性和穩(wěn)定性影響大。 10/49 沉積巖 ? 火山碎屑巖由細小火山灰組成，水理性質(zhì)差。 ? 沉積碎屑巖受膠結(jié)物成分和膠結(jié)類型影響顯著。 ? 黏土巖浸水后易軟化和泥化，還可能有膨脹性。對 工程極為不利，但可作隔水層和防滲層。 ? 化學巖和生物化學巖具不同程度的可溶性，易滲漏。 11/49 變質(zhì)巖 工程性質(zhì)與其原巖密切相關(guān)。 ? 動力變質(zhì)巖的力學強度和抗水性均較差。 ? 片理構(gòu)造使巖石具有各向異性特征。 12/49 巖石 （ Rock） : 具一定結(jié)構(gòu)構(gòu)造的礦物集合體。 巖體（ Rock mass）： 包含各種結(jié)構(gòu)面的地質(zhì)體。巖體的工程性質(zhì)首先取決于結(jié)構(gòu)面的性質(zhì) ,其次才是組成巖體的巖石性質(zhì)。 二、 巖體及巖體結(jié)構(gòu) 13/49 巖體結(jié)構(gòu) (rock mass structure) = 結(jié)構(gòu)面 (structural plane) +結(jié)構(gòu)體 (structural element) 1
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